Pagrindinis skirtumas tarp švytėjimo ir vaivorykštės yra tas, kad įžiebimas atsiranda dėl karščio, o švytintis dėl šviesos kampo pasikeitimo.
Šviesa yra elektromagnetinės spinduliuotės rūšis. Tai matoma plika žmogaus akimi. Pagrindinis šviesos š altinis yra saulė. Tačiau gali būti ir kitų reiškinių, kurie gali sukelti arba pakeisti šviesą. Kaitinimas ir vaivorykštė yra du tokie reiškiniai.
Kas yra įkaitinimas?
Įkaitinimas yra šviesos iš kaitinamos kietos medžiagos gamybos procesas. Ši šviesa yra matomoje elektromagnetinėje spinduliuotėje; todėl matome jį kaip spalvą. Be to, iš karšto objekto skleidžia ir kitų rūšių spinduliuotę (šiluminę spinduliuotę), tačiau tai nėra kaitinimas. Kaitinant, šviesa susidaro dėl padidėjusios temperatūros. Todėl tai yra ypatinga šiluminės spinduliuotės rūšis.
Pagrindinis kaitinimo principas yra energijos suteikimas atomams kaitinant. Kai kieta medžiaga įkaista, ji pirmiausia pasidaro raudona (šiuo metu objektas skleidžia pakankamai spinduliuotės, todėl galime stebėti spalvą). Raudona yra mažiausia energijos spalva matomame diapazone, kurią galime stebėti. Toliau kaitinant, jis tampa b altas. Mes matome jį kaip b altą, nes suteikiame medžiagai pakankamai energijos, kad joje esantys elektronai būtų maitinami įvairiais būdais, o jų rinkinys atrodo kaip b alta šviesa.
01 pav.: Kaitinimas
Pavyzdžiui, kai geležinis strypas įkaitinamas iki aukštos temperatūros, matome uždegimą. Tada geležies strypas pradeda švytėti raudona ir oranžine spalva, kuri matoma mums. Čia dalis šilumos energijos, tiekiamos į geležies strypą, virto šviesos energija.
Kaitrinė lemputė yra naudinga kaitrinėse lemputėse siekiant skleisti šviesą. Šios lemputės turi kaitinimo siūlą, kuris gali atlaikyti labai aukštą temperatūrą, netirdamas. Siūlas taip pat turi ilgą tarnavimo laiką. Kaitinant šį siūlą, jis skleidžia spinduliuotę, kuri patenka į matomą sritį, gamindama šviesą. Tačiau didžioji spinduliuotės dalis skleidžiama infraraudonojoje spektro dalyje; todėl jaučiame šilumą. Štai kodėl lempučių efektyvumas yra mažesnis gaminant šviesą. Jei yra elementas, kuris gali atlaikyti labai aukštą temperatūrą, efektyvumas gali būti didelis. Saulės šviesa taip pat atsiranda dėl saulės kaitros.
Kas yra iridescencija?
Žydėjimas yra optinis reiškinys, kai keičiant stebėjimo kampą matome skirtingas spalvas. Jei ne, skirtumus galima pastebėti pasikeitus apšvietimo kampui. Tai yra tam tikrų paviršių savybė. Tokių paviršių gamtoje galime pamatyti labai dažnai. Pavyzdžiui, tokią savybę turi drugelio sparnai, paukščių plunksnos ir kai kurių gyvūnų kriauklės, kai kurios augalų dalys. To priežastis – atsitiktinės spinduliuotės atspindžio pasikeitimas.
02 pav.: Irizacija
Šio proceso metu kai kurie atsitiktinės šviesos bangos ilgiai stiprėja, o kai kurie susilpnėja. Jei dvi šviesos bangos yra fazėje, jos sustiprinamos. Jei jie išeina iš fazės, destruktyvūs trukdžiai juos panaikina. Daugiasluoksnėse gyvūnų struktūrose atsiranda vaivorykštė. Taip yra dėl plonos plėvelės trukdžių. Pavyzdžiui, kačių akyse yra daugiasluoksnių struktūrų, kurios pagerina naktinį matymą. Todėl jie sukuria vaivorykštius metalinius atspindžius.
Kuo skiriasi kaitinimas nuo švytėjimo?
Pagrindinis skirtumas tarp švytėjimo ir vaivorykštės yra tas, kad švytėjimas atsiranda dėl karščio, o švytėjimas atsiranda dėl šviesos kampo pasikeitimo. Be to, šiluma yra esminis kaitinimo komponentas, tačiau žydint nereikia šilumos energijos.
Toliau pateikta infografija apibendrina skirtumą tarp kaitinimo ir vaivorykštės.
Santrauka – kaitinimas prieš iridescenciją
Įkaitinimas ir vaivorykštė yra du procesai, kurie atitinkamai gali skleisti šviesą ir pakeisti šviesą. Pagrindinis skirtumas tarp švytėjimo ir vaivorykštės yra tas, kad švytėjimas atsiranda dėl karščio, o švytėjimas atsiranda dėl šviesos kampo pasikeitimo.
